同心畢力 共筑數(shù)字化工廠建設(shè)—2014數(shù)字化工廠國際研討會

本刊記者/Reporter 李 佳/LI Jia

會議現(xiàn)場

2014年5月22 日，由中國汽車工程學會、中國自動化學會主辦的“2014數(shù)字化工廠國際研討會”在上海光大會展中心隆重召開。會議由中國汽車制造裝備創(chuàng)新聯(lián)盟副秘書長、04專項專家組成員韓鐳先生和上海汽車工程學會秘書長梁元聰先生聯(lián) 合主持。

出席本次會議的有中國自動化學會理事、菲尼克斯電氣中國公司杜品圣，濟南二機床集團有限公司副總經(jīng)理薛延祥，第一汽車集團公司第九設(shè)計研究院部長馮君霞，三一集團有限公司副總經(jīng)理李小青，機械工業(yè)儀器儀表綜合技術(shù)經(jīng)濟研究所高級工程師張春庭，三菱電機自動化（上海）有限公司高級主任楊弟平，宜科（天津）電子有限公司軟件技術(shù)總監(jiān)邱昱坤，中國自動化學會副理事長及秘書長、中國科學院自動化研究所王飛躍以及眾多業(yè)界專業(yè)人士。

會議以智能工廠建設(shè)為主題，對智能工廠建設(shè)的理論方法創(chuàng)新、實用技術(shù)研發(fā)、工程應(yīng)用研究、汽車生產(chǎn)智能化及信息化展開了深入的討論。研討技術(shù)涵蓋總線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感技術(shù)、工業(yè)信息化軟件、工業(yè)機器人應(yīng)用技術(shù)等安全解決方案。旨在為汽車業(yè)界專業(yè)人士搭建一個關(guān)于汽車智能制造和數(shù)字化工廠相結(jié)合的交流平臺。

杜品圣：自動化，互聯(lián)網(wǎng)—實現(xiàn)工業(yè)4.0的關(guān)鍵

在2013年漢諾威工業(yè)博覽會上，德國提出了“工業(yè)4.0”的概念，隨后在歐洲乃至全球的工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域引起了極大的關(guān)注和認同。探討“工業(yè)4.0”，首先要搞清楚3個“W”：為什么德國要推動“工業(yè)戰(zhàn)略4.0”（Why）？什么是德國“工業(yè)戰(zhàn)略4.0”（What）？怎樣實現(xiàn)“工業(yè)4.0”（How）？

中國自動化學會理事、菲尼克斯電氣中國公司杜品圣

德國推動“工業(yè)戰(zhàn)略4.0”是為了保持德國機械制造行業(yè)的領(lǐng)先地位。“工業(yè)戰(zhàn)略4.0”標志著工業(yè)生產(chǎn)進入了互聯(lián)網(wǎng)時代，網(wǎng)絡(luò)物理生產(chǎn)系統(tǒng)將形成第四次工業(yè)革命的基礎(chǔ)。生產(chǎn)制造系統(tǒng)采用聯(lián)網(wǎng)的嵌入式系統(tǒng)，以及物聯(lián)網(wǎng)和基于WEB的服務(wù)，將帶領(lǐng)我們走上第四次工業(yè)革命的道路。“工業(yè)戰(zhàn)略4.0”的目標是智能自適應(yīng)化、機電控制模塊化、互聯(lián)移動實用化以及PLM管理一體化。這就解答了前2個“W”。推動“工業(yè)4.0”，重中之重是要結(jié)合制造業(yè)實際情況，仔細研究第3個“W”。

杜品圣博士表示：“德國‘工業(yè)戰(zhàn)略4.0’帶給了我們諸多啟示，結(jié)合我國裝備制造業(yè)的實際情況，我認為我們要搞‘工業(yè)4.0’，首先要完成‘工業(yè)3.0’，而且必須要聯(lián)合IT行業(yè)與自動化行業(yè)的專家們一起合作。成立由IT、電子、電氣、設(shè)備生產(chǎn)廠商、研究單位、大專院校共同組成的工業(yè)智能制造平臺，制定長期的規(guī)劃，發(fā)動全社會的力量來進行‘工業(yè)4.0’跨行業(yè)、跨專業(yè)的整合協(xié)調(diào)作戰(zhàn)。爭取早日實現(xiàn)中國‘工業(yè)4.0’制造智能自動化、流程信息數(shù)字化以及企業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)化的三部曲。”

薛延祥：以智能沖壓裝備為中心，構(gòu)建數(shù)字化沖壓車間

濟南二機床（以下簡稱“濟二”）目前已生產(chǎn)制造了70余條大型快速全自動沖壓生產(chǎn)線，其中出口美國福特6條雙臂快速全自動沖壓生產(chǎn)線。以濟二為代表的國產(chǎn)沖壓設(shè)備，能夠滿足世界汽車沖壓的最高要求。

濟南二機床集團有限公司副總經(jīng)理薛延祥

濟二擁有大型智能沖壓生產(chǎn)線、大型伺服沖壓生產(chǎn)線等數(shù)字化沖壓裝備。涵蓋自適應(yīng)風刀連續(xù)拆垛、自適應(yīng)視覺對中、數(shù)字網(wǎng)絡(luò)、激光掃描檢測、自動引導等技術(shù)。滿足汽車行業(yè)多車型共線輕量化車身、安全綠色、數(shù)字化沖壓車間、預防性故障診斷等需求。汽車產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，拉動了汽車裝備業(yè)的發(fā)展，同時汽車裝備業(yè)的進步也推動了汽車產(chǎn)業(yè)的升級。

薛延祥先生表示：“濟二主要面向的就是汽車行業(yè)客戶，因此汽車行業(yè)對設(shè)備需求的不斷提高，也在一定程度上推進了濟二的發(fā)展趨勢。對于數(shù)字化沖壓車間的設(shè)備規(guī)劃，濟二擁有高速沖壓線、快速沖壓線、多工位沖壓線、級進模沖壓線、板材處理設(shè)備、試模壓力機、模具龍門銑等全套的解決方案，供汽車行業(yè)打造高效、智能的數(shù)字化工廠。”

馮君霞：信息化建設(shè)工程

第一汽車集團公司第九設(shè)計研究院部長馮君霞

第一汽車集團公司第九設(shè)計研究院（以下簡稱“九院”）在運用信息化手段建設(shè)物流規(guī)劃系統(tǒng)以及建設(shè)汽車行業(yè)數(shù)字化工廠物流系統(tǒng)的過程中有豐富的實踐經(jīng)驗。

信息化建設(shè)工程包含3個方面：1、生產(chǎn)信息化軟硬件系統(tǒng)；2、物流規(guī)劃方案；3、

數(shù)字化仿真技術(shù)。組織結(jié)構(gòu)包括生產(chǎn)控制系統(tǒng)組成的“生產(chǎn)網(wǎng)”；WMS、全場ERP和CRM共同組成集團ERP的“管理網(wǎng)”。其中生產(chǎn)控制系統(tǒng)的作用是：及時準確地發(fā)布生產(chǎn)信息，實現(xiàn)可視化管理；客觀準確地采集生產(chǎn)狀態(tài)信息，提供真實有效的數(shù)據(jù)；為由被動解決問題轉(zhuǎn)向主動提升管理提供硬件支持。生產(chǎn)控制系統(tǒng)的意義在于生產(chǎn)的集中控制、數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理以及生產(chǎn)與設(shè)備狀態(tài)的集中監(jiān)控。

馮君霞博士表示：“九院物流規(guī)劃技術(shù)的核心應(yīng)用包括：1、投產(chǎn)前規(guī)劃方案驗證；2、快速驗證解決方案；3、可重用模型投產(chǎn)后應(yīng)用。通過物流規(guī)劃方案的設(shè)計計算，運用邏輯仿真模型及細節(jié)仿真模型，根據(jù)仿真運行及輸出的結(jié)果做出適應(yīng)性調(diào)整，輸出最佳的物流規(guī)劃方案。”

李小青：數(shù)字制造工廠的系統(tǒng)解決方案

三一集團有限公司副總經(jīng)理李小青

三一集團有限公司（以下簡稱“三一”）在自動化裝備和數(shù)字化工廠的建設(shè)上投入了很大的力量，通過不斷地研究與實踐，三一目前擁有一套成熟的數(shù)字化工廠系統(tǒng)解決方案。

李小青先生表示：“隨著制造業(yè)水平的發(fā)展，‘中國制造’轉(zhuǎn)向‘中國智造’已經(jīng)成為一種趨勢，自動化工廠也成為越來越多企業(yè)的現(xiàn)實選擇，那么如何才能建設(shè)一個既適合自身需求又先進的自動化工廠呢？三一的系統(tǒng)解決方案包括：標桿研究、工藝提升、物流布局規(guī)劃以及數(shù)字化工廠建設(shè)。目標在于為制造業(yè)提升質(zhì)量、提高效率、降低成本。”

三一數(shù)字化工廠概念包含兩方面的內(nèi)容：1、工藝數(shù)字化仿真；2、數(shù)字化車間建設(shè)。三一擁有自己開發(fā)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)（Sany ERP、Sany MES），可以制訂出適合于不同行業(yè)應(yīng)用的數(shù)字化工廠解決方案。

李小青先生表示：“三一通過在自動化工廠系統(tǒng)解決方案方面的積累和沉淀，掌握了工廠規(guī)劃、自動化加工設(shè)備組線技術(shù)、數(shù)字化工廠仿真等技術(shù)，并在汽車零部件、工程機械、軍工、農(nóng)機等行業(yè)成功實施。三一將與國內(nèi)各制造廠一道，開拓思路、打破行業(yè)壟斷，為提升民族品牌、提升民族產(chǎn)品競爭力作出應(yīng)有的貢獻。”

張春庭：從數(shù)字工廠到德國工業(yè)4.0

機械工業(yè)儀器儀表綜合技術(shù)經(jīng)濟研究所高級工程師張春庭

1784年，出現(xiàn)了第一臺機械織布機，創(chuàng)造了機器工廠的“蒸汽時代”，引領(lǐng)了“第一次工業(yè)革命”。1870年，傳送帶傳輸方式開始在美國辛辛那提州屠宰場使用，將人類帶入分工明確、大批量生產(chǎn)的流水線模式，“電氣時代”是“第二次工業(yè)革命”的標志。到了1969年，美國Modicon公司推出084 PLC，應(yīng)用電子信息技術(shù)的“第三次工業(yè)革命”進一步提高了生產(chǎn)的自動化水平。如今，信息物理融合系統(tǒng)（CPS）的應(yīng)用，已然標志著“第四次工業(yè)革命”的到來。

從數(shù)字化工廠到“工業(yè)4.0”的提出，期間數(shù)字工廠的研究已超過10年。2011年6月，IEC/TC65成立了WG16數(shù)字工廠標準制定工作組，專門從事數(shù)字工廠技術(shù)研究和標準制定。西門子、施耐德、羅克韋爾、橫河等國際知名企業(yè)都參與了相關(guān)工作。2013年4月在漢諾威工業(yè)博覽會上，正式推出了“工業(yè)4.0”的概念，同期成立“工業(yè)4.0”秘書處，成員包括：德國信息技術(shù)、通信、新媒體協(xié)會（BITKOM）、德國機械設(shè)備制造業(yè)聯(lián)合會（VDMA）和德國電氣和電子工業(yè)聯(lián)合會（ZVEI），為關(guān)鍵的優(yōu)先主題指定研發(fā)路線圖。

張春庭先生表示：“近年來，制造業(yè)呈現(xiàn)出前所未有的發(fā)展速度。與此同時，提高效率、縮短產(chǎn)品上市周期、增加產(chǎn)品靈活性也成為制造業(yè)面臨的實際問題。因此，我們需要共同努力來推動數(shù)字化工廠的建設(shè)，推動‘工業(yè)4.0’的發(fā)展。”

王飛躍：知識自動化與智能工廠及其智慧管理

如果智能工廠只關(guān)注設(shè)備智能化，那么工廠的運營只能要求更智能化的員工。如果普通的人也能運營好企業(yè)，那么勢必要靠知識自動化和智慧管理。

1865年，“現(xiàn)代管理學之父”彼得·杜魯克曾說過：“知識將取代土地、勞動、資本與機器設(shè)備，成為最重要的生產(chǎn)因素。”王飛躍先生表示：“工業(yè)時代早已步入工業(yè)自動化時代，知識時代也必將走入知識自動化之路。”

中國自動化學會副理事長及秘書長、中國科學院自動化研究所王飛躍

2013年，麥肯錫全球研究所 發(fā)布的《顛覆技術(shù)：即將改變生活、商業(yè)和全球經(jīng)濟的發(fā)展》報告中，預測了12項可能在2025年之前決定未來經(jīng)濟的顛覆技術(shù)。其中，知識工作的自動化智能軟件系統(tǒng)位居第2。預計到2025年，知識工作的自動化每年可以直接產(chǎn)生5.2～6.7萬億美元的經(jīng)濟價值，相當于額外1.1億～1.4億個全職雇員的產(chǎn)出。在不久的未來，一個企業(yè)的競爭力和實力，很大程度上可能不取決其外在的規(guī)模與資產(chǎn)的大小，而是由其伴生的人工系統(tǒng)的規(guī)模和深度所決定。

王飛躍先生表示：“企業(yè)管理模式的發(fā)展趨勢，必將是‘企業(yè)智慧管理’。而由大數(shù)據(jù)驅(qū)動的知識自動化將是實現(xiàn)智慧管理的必由之路。大數(shù)據(jù)將引發(fā)限制智力的認知、信息及資源等要素發(fā)生重大變革。我們需要充分利用大數(shù)據(jù)和Cyberspace（五維空間，亦稱‘賽博空間’），創(chuàng)立具有中國特色的智慧管理系統(tǒng)，踏上從數(shù)字企業(yè)邁向智慧企業(yè)之路。”

（注：由于篇幅所限，僅摘錄部分嘉賓的演講內(nèi)容）

不知不覺，為期1天的會議在與會代表們的積極探討中落下了帷幕，然而專家學者們對于數(shù)字化工廠的研究與探索將會繼續(xù)。這次會議無論是對于作為“世界第一汽車產(chǎn)銷大國”的中國汽車行業(yè)，還是中國的制造業(yè)，都將產(chǎn)生積極的促進作用。筆者愿中國所有的制造業(yè)同盟們不斷創(chuàng)新、再接再厲，早日完成數(shù)字化工廠建設(shè)，以“中國智造”為國民經(jīng)濟添磚加瓦！